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心肌补片:细胞来源、完善策略及最佳制作方法分析

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中国组织工程研究 2024年第17期28卷 2723-2730页

作者：胡威邢健陈广新陈泽娥赵艺乔丹欧阳昆富黄文华福建医科大学基础医学院福建省福州市350122 牡丹江医学院医学影像学院黑龙江省牡丹江市157011 北京大学深圳医院心外科广东省深圳市518036 北京大学深圳研究生院化学生物学与生物技术学院广东省深圳市518055 哈尔滨工业大学(深圳)教务部广东省深圳市518055 浙江大学医学院附属邵逸夫医院病理科浙江省杭州市310016 南方医科大学基础医学院人体解剖学国家重点学科广东省医学生物力学重点实验室广东省医学3D打印应用转化工程技术研究中心广东省广州市510515 深圳市坪山区人民医院(南方医科大学坪山总医院) 广东省深圳市518118 南方医科大学第三附属医院广东省医学3D打印应用转化创新平台广东省广州市510000

背景:心肌补片是一种修复损伤心肌的有效方式,但目前使用哪种细胞制作心肌补片和如何使心肌补片在体内发挥最大的治疗效果还存在争议。目的:通过综述心肌补片的细胞来源和完善心肌补片的策略来寻找出制作心肌补片的最佳方法。方法:由第... 详细信息

背景:心肌补片是一种修复损伤心肌的有效方式,但目前使用哪种细胞制作心肌补片和如何使心肌补片在体内发挥最大的治疗效果还存在争议。目的:通过综述心肌补片的细胞来源和完善心肌补片的策略来寻找出制作心肌补片的最佳方法。方法:由第一作者应用计算机以“cell sheet,cell patch,cardiomyocytes,cardia progenitor cells,fibroblasts,embryonic stem cell,mesenchymal stem cells”等为英文检索词检索PubMed和Web of Science数据库;以“心肌补片,生物3D打印,心肌”为中文检索词检索中国知网和万方数据库,经过入组筛选后,最终纳入94篇文献进入结果分析。结果与结论:①心肌补片的细胞来源主要分为3类:分别是体细胞、单能干细胞和多能干细胞。心肌补片的细胞来源丰富,但是并不是所有的细胞都适合制作心肌补片,例如,成纤维细胞和骨骼肌母细胞制成的心肌补片会有致心律失常的风险,间充质干细胞在体内的作用时间短并且存在伦理方面的问题。随着诱导式多功能干细胞的发现,为制作心肌补片提供了一个可靠的细胞来源。②心肌补片的制作方法有两种:一种是使用细胞片技术,另一种是使用生物3D打印技术。细胞片技术可完整保留细胞外基质成分,可以最大程度地模拟细胞在体内的生长循环,但是想要通过细胞片技术获得具有三维结构的心肌补片还存在困难。而生物3D打印技术可以通过计算机个性化设计获得具有三维结构的心肌补片。③完善心肌补片的策略主要包括:多种细胞共同培养后制作成心肌补片、改进生物3D打印技术中的墨水配方和支架成分、提高心肌补片的治疗效果、抑制移植后的免疫排斥反应和完善干细胞的分化培养方案。④目前还没有制作心肌补片的最佳细胞来源和制作方法,单靠某一种细胞或者某一种技术所获得的心肌补片常无法达到预期的治疗效果,因此研究者们在制作心肌补片之前需要根据预期的治疗效果来选择合适的策略制作心肌补片。

关键词：心肌补片多能干细胞 3D打印生物墨水细胞片综述间充质干细胞免疫反应心肌细胞骨骼肌母细胞

利用低压电瓷废料和二次铝灰制备莫来石陶瓷基多孔骨料

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耐火材料 2024年第4期58卷 302-306页

作者：昝文宇马北越陈广鑫曹长坤李孟强东北大学冶金学院辽宁沈阳110819 中国菱镁行业协会北京100036

为找到一种有效且低成本的多孔骨料制备新工艺,同时缓解工业固废对社会、环境和经济产生的压力,以低压电瓷废料和二次铝灰为主要原料,活性炭粉为造孔剂,采用低温烧结法制备了莫来石陶瓷基多孔骨料,研究了二次铝灰加入量(加入质量分数为5... 详细信息

为找到一种有效且低成本的多孔骨料制备新工艺,同时缓解工业固废对社会、环境和经济产生的压力,以低压电瓷废料和二次铝灰为主要原料,活性炭粉为造孔剂,采用低温烧结法制备了莫来石陶瓷基多孔骨料,研究了二次铝灰加入量(加入质量分数为5%~40%)对试样性能的影响。结果表明:1)随着二次铝灰加入量的增加,试样的容重逐渐降低,而显气孔率逐渐增加,最终两者均趋于稳定,线收缩率先略微增加后降低,室温压缩强度逐渐降低。2)二次铝灰的加入一方面促进了莫来石晶核的形成,并降低了铝硅液相的黏度,从而使内部气体更容易通过液相扩散到材料表面,形成较大的孔隙;另一方面莫来石晶体线生长速率增加伴随的体积膨胀进一步抑制了液相的烧结收缩。室温压缩强度下降与液相黏度降低有关,冷却到室温后骨料表面形成一层铝硅玻璃相涂层,微孔数目降低,大孔隙数目增加,导致孔隙周围应力集中增加。3)当二次铝灰加入量为25%(w)时,试样的综合性能最优。

关键词：低压电瓷废料二次铝灰莫来石多孔骨料造孔剂

Effect of nano-CaO particle on the microstructure,mechanical properties and corrosion behavior of lean Mg-1Zn alloy

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Journal of Magnesium and Alloys 2024年第2期12卷 794-814页

作者： guangxin Shen Shaoyuan Lyu Leiting Yu Tianlu Li chen You Xuewei Wang Minfang chen Bin Jiang School of Materials Science and Engineering Tianjin University of TechnologyTianjin 300384China Key Laboratory of Display Materials and Photoelectric Device(Ministry of Education) Tianjin University of TechnologyTianjin 300384China National Demonstration Center for Experimental Function Materials Education Tianjin University of TechnologyTianjin 300384China National Engineering Research Center for Magnesium Alloys Chongqing UniversityChongqing 400044China

The effects of nano-CaO contents on the microstructure,mechanical properties and corrosion resistance of lean Mg-1Zn alloy were *** results showed that the addition of nano-CaO significantly refined the grain size and improved mechanical properties of the Mg-1Zn *** the same time,CaO reacted with molten Mg in situ to form nano-MgO,whose corrosion product in SBF solution was the same with the degradation product of Mg matrix,resulting in the enhanced compactness of the Mg(OH)_(2) layer and reduced corrosion rate of *** Mg-1Zn alloy had lower corrosion resistance due to excessively large grain size and shedding of corrosion *** composite with 0.5 wt.%CaO had the best corrosion resistance with a weight loss of 9.875 mg·y^(-1)·mm^(-2)due to the small number of Ca_(2)Mg_(6)Zn_(3) phase and suitable grain *** for composites with high content of CaO(0.7 wt.%and 1.0 wt.%),they had lower corrosion resistance due to the coexistence of large number of Ca_(2)Mg_(6)Zn_(3) and Mg_(2)Ca at grain boundaries,especially for 1.0 wt.%CaO composite,resulting from the strong micro-galvanic corrosion.

关键词： Lean Mg alloy In situ MgO Nanoparticles Grain refinement Corrosion resistance

Risk assessment of agricultural green water security in Northeast China under climate change

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Science China Earth Sciences 2024年第7期67卷 2178-2194页

作者： Jingxuan SUN guangxin ZHANG Yanfeng WU Liwen chen Peng QI Boting HU Yijun XU Northeast Institute of Geography and Agroecology.Chinese Academy of Sciences Changchun 130102China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China State Key Laboratory of Black Soils Conservation and Utilization Northeast Institute of Geography and AgroecologyChinese Academy of SciencesChangchun 130102China School of Renewable Natural Resources Louisiana State University Agricultural Center227 Highland RoadBaton RougeLA 70803USA

Northeast China is an important base for grain production,dominated by rain-fed agriculture that relies on green ***,in the context of global climate change,rising regional temperatures,changing precipitation patterns,and increasing drought frequency pose threats and challenges to agricultural green water *** study provides a detailed assessment of the spatiotemporal characteristics and development trends of green water security risks in the Northeast region under the base period(2001-2020)and the future(2031-2090)climate change scenarios(SSP245 and SSP585)using the green water scarcity(GWS)index based on raster-scale crop spatial distribution data,Delta downscaling bias-corrected ERA5 data,and CMIP6 multimodal *** the base period,the green water risk-free zone for dry crops is mainly distributed in the center and east of the Northeast region(72.4% of the total area),the low-risk zone is primarily located in the center(14.0%),and the medium-risk(8.3%)and high-risk(5.3%)zones are mostly in the *** SSP245 and SSP585 future climate change scenarios,the green water security risk shows an overall expansion from the west to the center and east,with the low-risk zone increasing to 21.6% and 23.8%,the medium-risk zone increasing to 16.0% and 17.9%,and the high-risk zone increasing to 6.9% and 6.8%,*** dry crops with GWS greater than 0.1 as in need of irrigation,the irrigated area increases from 27.6%(base period)to 44.5%(SSP245)and 48.6%(SSP585),with corresponding increases in irrigation water requirement(IWR)of 4.64 and 5.92 billion m~3,respectively,which further exacerbates conflicts between supply and demand of agricultural water *** response to agricultural green water security risks,coping strategies such as evapotranspiration(ET)-based water resource management for dry crops and deficit irrigation are *** results of this study can provide scientific basis and decision support for the development

关键词： Climate change Food security Green water security risk Irrigation water requirement Green water scarcity

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弹性蛋白对前交叉韧带力学响应影响的弹性蛋白酶定量分析

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中国组织工程研究 2024年第22期28卷 3451-3456页

作者：张闻天邓羽平刘晓云李彩娟王勉梁泽宇熊亮黄刚陈广新李子涛黄文华福建医科大学基础医学院福建省福州市350122 南方医科大学基础医学院人体解剖学国家重点学科广东省医学生物力学重点实验室广东省医学3D打印应用转化工程技术研究中心广东省广州市510515 南方医科大学中西医结合医院骨伤科广东省广州市510315 生物医学工程研究所深圳湾实验室广东省深圳市518132 牡丹江医学院附属红旗医院超声科黑龙江省牡丹江市157011 深圳市坪山区人民医院(南方医科大学坪山总医院) 广东省深圳市518118 牡丹江医学院医学影像学院黑龙江省牡丹江市157011 牡丹江市北药资源开发与应用协同创新中心黑龙江省牡丹江市157011 牡丹江医学院附属红旗医院黑龙江省牡丹江市157011 南方医科大学第三附属医院广东省医学3D打印应用转化创新平台广东省广州市510000

背景:前交叉韧带在复杂的生理加载环境下具有其独特的非线性力学特性。弹性蛋白作为前交叉韧带力学特性的重要贡献者,其在轴向拉伸下对前交叉韧带力学响应特性尚不明确。目的:定量分析弹性蛋白对前交叉韧带拉伸力学响应的影响。方法:制... 详细信息

背景:前交叉韧带在复杂的生理加载环境下具有其独特的非线性力学特性。弹性蛋白作为前交叉韧带力学特性的重要贡献者,其在轴向拉伸下对前交叉韧带力学响应特性尚不明确。目的:定量分析弹性蛋白对前交叉韧带拉伸力学响应的影响。方法:制备弹性蛋白酶溶液及对照缓冲液。将猪前交叉韧带样品制备成小规格样品,随机分别浸泡于0,0.1,1.0,2.0,5.0,10.0 U/mL的弹性蛋白酶溶液中6 h,另取相同规格小样品分别浸泡于2 U/mL的弹性蛋白酶溶液中0,1,3,6,9,12 h,以确定适合弹性蛋白靶向酶的浸泡条件并进行消化效果验证,使用组织学染色比较酶处理对组织结构与成分的影响。将韧带样品随机分为酶处理组和PBS组,分别浸泡在2 U/mL弹性蛋白酶溶液和PBS中6 h,于浸泡前、后均进行力学拉伸测试。结果与结论:①生化结果表明,2 U/mL弹性蛋白酶溶液浸泡6 h能将弹性蛋白含量降低31.1%,且没有显著影响组织内其他力学相关成分;②组织学结果显示,弹性蛋白酶可渗透入组织内部,浸泡后的组织松散程度增加;③在浸泡前、后的力学结果中,PBS组的多项力学性能均显著下降,酶处理组仅有低张弹性模量显著升高及初长度显著增加;④组间比较结果显示,浸泡前PBS组与酶处理组差异均无显著意义,而浸泡后的酶处理组的低张弹性模量、初始斜率、饱和斜率和初长度比PBS组显著增加;⑤以上结果表明,弹性蛋白降解显著影响了前交叉韧带的生物力学属性,进一步补充了对前交叉韧带结构-功能关系之间的理解。

关键词：前交叉韧带生物力学弹性蛋白 EVG染色准静态拉伸黏弹性

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说北白鹅墓地“太保”——兼谈宪鼎铭文

文博 2022年第1期 47-51页

作者：陈光鑫北京市社会科学院历史所北京100101

西周时期,“太保”是召公的生称,也用作召公家族的族名。山西北白鹅墓地出土铜器铭文中的“太保”是族名。与之类似,梁山七器之一的宪鼎铭文中的“太保”也应该是族名,不可与正文连读。

关键词：太保族名宪鼎

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地震位移谱作用下的板梁结构响应数值模拟

山西建筑 2023年第9期49卷 75-78,121页

作者：陈广鑫中煤科工生态环境科技有限公司北京100013

板梁结构在建筑中应用十分广泛,一旦发生地震,会造成板梁结构破坏和人员伤亡,因此板梁结构在地震中的损害研究对板梁结构抗震设计有重要意义,运用ANSYS软件对板梁结构在地震位移谱作用下的响应进行数值模拟研究。通过对比板梁结构各阶振... 详细信息

板梁结构在建筑中应用十分广泛,一旦发生地震,会造成板梁结构破坏和人员伤亡,因此板梁结构在地震中的损害研究对板梁结构抗震设计有重要意义,运用ANSYS软件对板梁结构在地震位移谱作用下的响应进行数值模拟研究。通过对比板梁结构各阶振型,各部位在地震位移谱作用下的最大位移值和受到的等效应力大小,得出板梁结构在地震位移谱作用下振型、固有频率、最大位移、等效应力的变化规律,并探究出其中相应关系,研究结果可对板梁结构抗震设计提供依据。

关键词：地震位移谱 ANSYS 板梁结构振型分析响应分析

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面向人体脉搏的特征提取及病理诊断方法

现代信息科技 2023年第21期7卷 40-43页

作者：陈广新陈海初佛山科学技术学院机电工程与自动化学院广东佛山528200

采用集合经验模态分解的功率归一化倒谱系数(Power Normalized Cepstral Coefficients base on EEMD,EPNCC)作为人体脉搏时域的补充特征,把多周期人体脉搏信号的时域及EPNCC特征进行融合后,作为卷积神经网络的输入,开展人体脉搏特征的... 详细信息

采用集合经验模态分解的功率归一化倒谱系数(Power Normalized Cepstral Coefficients base on EEMD,EPNCC)作为人体脉搏时域的补充特征,把多周期人体脉搏信号的时域及EPNCC特征进行融合后,作为卷积神经网络的输入,开展人体脉搏特征的提取、识别及分类研究。采用从MIT-BIH-MIMIC数据库得到的呼吸衰竭、肺水肿、心源性休克三种临床脉搏信号,借助上述方法开展了实验研究,实验结果表明,脉搏特征识别及分类准确率达到95.7%,识别及分类效果较好。

关键词：脉搏特征提取功率归一化倒谱系数集合经验模态分解卷积神经网络

骨水泥强化股骨近端防旋髓内钉在不同骨质下治疗不稳定型股骨转子间骨折的有限元分析

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中国组织工程研究 2023年第21期27卷 3281-3286页

作者：郭昊陈广新陈晓琴廉洪宇刘鑫伟李子涛牡丹江医学院黑龙江省牡丹江市157011 牡丹江医学院附属红旗医院骨外二科黑龙江省牡丹江市157011

背景:对于A3.3型转子间骨折,股骨近端防旋髓内钉是首选治疗方式,但术后骨折端的稳定性欠佳,而骨水泥钉道强化可以起到很好的稳定作用。目的:运用有限元分析法模拟不同程度骨质疏松下骨水泥对股骨近端防旋髓内钉治疗不稳定型股骨转子间... 详细信息

背景:对于A3.3型转子间骨折,股骨近端防旋髓内钉是首选治疗方式,但术后骨折端的稳定性欠佳,而骨水泥钉道强化可以起到很好的稳定作用。目的:运用有限元分析法模拟不同程度骨质疏松下骨水泥对股骨近端防旋髓内钉治疗不稳定型股骨转子间骨折生物力学的影响。方法:基于CT图像及有限元分析软件建立右侧正常股骨有限元模型,同时按照AO31-A3.3分型在Solidworks 2017中将股骨分割成股骨近端、小转子及股骨体3个骨块,分别建立普通股骨近端防旋髓内钉固定12种不同骨质疏松程度的股骨模型(实验组),以及骨水泥钉道强化股骨近端防旋髓内钉固定12种不同骨质疏松程度的股骨模型(对照组)。股骨头表面模拟单腿站立位的受力情况,在ANSYS中观察各组内固定下股骨最大位移、股骨近端防旋髓内钉最大位移、股骨最大应力及股骨颈内翻角度上的变化。结果与结论:①相同骨质条件下,对照组股骨头位移、股骨近端防旋髓内钉位移及股骨颈内翻角度均低于实验组,股骨最大应力值高于实验组;②随着股骨骨质疏松程度的增大,以实验组为基础,对照组股骨头位移变化率减少了2.94%-5.89%,股骨近端防旋髓内钉位移变化率减少了3.23%-4.79%,股骨颈内翻角度变化率减少了0.41%-8.51%,股骨部位最大应力变化率从增大了12.2%到仅增大5.74%;③结果显示,在A3.3型股骨转子间骨折中,骨水泥强化股骨近端防旋髓内钉在应对不同程度骨质疏松时均较普通股骨近端防旋髓内钉有较好的力学稳定性且效果在严重骨质疏松时最显著,但骨水泥加强股骨近端防旋髓内钉并不适用于正常骨质及轻度骨质丢失。

关键词：骨质疏松骨水泥股骨近端防旋髓内钉不稳定型股骨转子间骨折有限元